转录组和代谢组联合分析揭示稻曲病菌的致病因子

文献类型： 中文期刊

第一作者： 伏荣桃

作者： 伏荣桃;陈诚;王剑;赵黎宇;陈雪娟;卢代华

作者机构：

关键词： 稻曲病菌;转录组;代谢组;差异表达基因;差异代谢物

期刊名称： 中国水稻科学

ISSN：

年卷期： 2024 年 004 期

页码： 375-385

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]由稻曲病菌引起的稻曲病是一种世界性水稻真菌病害,该病严重威胁水稻的产量和品质.探明稻曲病菌的致病分子机制,可为制定稻曲病防治策略和抗病分子育种开辟新思路.[方法]用稻曲病菌接种水稻幼穗,采用转录组和代谢组测序技术对接种后9 d显症的样本(S)和未接种的PXD25菌丝(CK)进行代谢组和转录组测序,以稻曲病菌菌株UV-8b基因组作为参考基因组进行对比,利用FPKM法计算基因表达量,以|log2fold change|≥1且P≤0.05为条件筛选差异表达基因(DEG);以P≤0.05且VIP≥1为标准筛选差异代谢物(DAM).[结果]转录组测序分析表明,S vs.CK有6708个DEG,通过GO富集和KEGG代谢途经分析,将DEG划分为GO功能下的3708个词条、110条代谢途径;DEG中有91个转录因子,分属23个转录因子家族,包括bZIP、C6、C2H2等;分析显著富集代谢途径发现,线粒体自噬、次生代谢和氨基酸代谢等途径显著富集,基因表达量都发生显著变化,其中次生代谢途径中的差异表达基因都显著上调,推测这些基因在稻曲病菌致病中发挥重要作用.非靶代谢组共鉴定出392个差异代谢物(DAM),DAM分析发现丙氨酸、酪氨酸、组氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸以及脂肪酸类物质(亚油酸、棕榈酸、月桂酸、肉豆蔻酸)等都显著积累.转录组和代谢组联合分析发现苯丙氨酸、酪氨酸、半胱氨酸和蛋氨酸等氨基酸代谢途径与淀粉和蔗糖等与糖代谢相关途径显著富集,表明这些代谢物和基因可能与稻曲病菌的致病性密切相关.[结论]线粒体自噬、次生代谢和氨基酸代谢等代谢途径中DEG在稻曲病菌致病中发挥重要作用,丙氨酸、酪氨酸、组氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸以及脂肪酸类物质等代谢物与稻曲病菌的致病性密切相关.

分类号： S43

  • 相关文献

[1]低温诱导稻曲病菌菌核形成的转录组学分析. 吕楚阳,邓平川,张晓丽,孙钰超,梁五生,胡东维. 2020

[2]稻曲病菌有性生殖中光诱导基因的转录组分析. 孙钰超,邓平川,邓启得,胡东维. 2022

[3]盐胁迫条件下长白10号水稻籽粒中差异代谢物的分析. 张桂云,朱静雯,孙明法,严国红,刘凯,宛柏杰,代金英,朱国永. 2021

[4]粒径对平菇栽培用玉米芯发酵料代谢物的影响. 刘芹,胡素娟,孔维丽,崔筱,袁瑞奇,孔维威,邱立友. 2021

[5]基于广泛靶向代谢组的桃果实衰老软化过程差异代谢物筛选与鉴定. 郭绍雷,许建兰,张斌斌,张妤艳,沈志军,马瑞娟,俞明亮. 2024

[6]基于广泛靶向代谢组学的桃芽抗寒代谢物的筛选与鉴定. 刘苏宁,王力荣,方伟超,陈昌文,王新卫,李勇,吴金龙,曹珂. 2023

[7]不同抗逆性菠萝品种的差异基因和差异代谢物分析. 刘传和,贺涵,邵雪花,赖多,匡石滋,肖维强. 2022

[8]基于转录组和代谢组分析马齿苋根茎叶中类黄酮代谢. 张少平,邱珊莲,黄惠明,张帅,林宝妹,洪佳敏,郑开斌. 2021

[9]遮阴对柠檬香茅类黄酮及其合成酶基因差异表达研究. 张少平,鞠玉栋,李洲,练冬梅,吴松海,赖正锋,洪建基. 2023

[10]NaCl胁迫下哈茨木霉ACCC32524的转录组和代谢组分析. 向杰,陈敬师,夏鑫鑫,刘快,李世贵,顾金刚. 2019

[11]遮阴对柠檬香茅中萜类化合物及其合成酶基因影响研究. 张少平,邱珊莲,黄惠明,李海明,李洲,鞠玉栋,郑开斌. 2023

[12]银川羊角椒雄性不育两用系转录组与代谢组关联分析. 颜秀娟,何鑫,赵云霞,高晶霞,王学梅. 2021

[13]基于转录组和代谢组解析香瓜茄果实类黄酮代谢差异. 司诚,杨世鹏,孙祝,张广楠,钟启文. 2023

[14]叶面喷施丹参碳点缓解甘薯低磷胁迫的转录组与代谢组学分析. 朱晓亚,张强强,赵鹏,刘明,王静,靳容,于永超,唐忠厚. 2024

[15]草地贪夜蛾甲维盐敏感度下降品系与敏感品系的转录组和代谢组比较分析. 苏湘宁,李传瑛,黄少华,廖章轩,刘伟玲,章玉苹. 2023

[16]紫叶甘蓝型油菜花青素合成的转录组-代谢组联合分析. 周弘峰,朱思颖,贺丹,刘丽莉,陈道宗,谭晨,张大为,严明理. 2024

[17]转录组及代谢组联合解析胡麻根部对盐胁迫的响应机制. 赵玮,赵利,张建平,齐燕妮,王利民,谢亚萍,李闻娟,党照,袁明璐,张艳萍. 2022

[18]黄芪多糖在草菇冷藏保鲜中的应用. 郑婷婷,黄天宇,龚明,王瑞娟,吴莹莹,万佳宁,汪滢. 2023

[19]转录组和代谢组在林木真菌病害防御反应中的应用研究进展. 邓薪岐,王谢,严晓军,柯佳君,杨叶,李艳,徐丹萍,卓志航,严贤春. 2022

[20]转录组和代谢组分析瘤菌根菌对铁皮石斛的促生机制. 王伟英,林江波,邹晖,戴艺民. 2023

作者其他论文 更多>>

微信小程序